A conta corrente de Hubble agora fica em torno de $11,3 bilhões em dólares de 2015, uma vez que cada viagem de manutenção é contabilizada, o que o torna a missão científica mais cara que a NASA já enviou. Esse preço comprou décadas de trabalho: o observatório ultrapassou 30 anos em órbita em abril de 2020, e os engenheiros agora esperam que ele continue funcionando nos anos 2030 ou até nos anos 2040.
Nada disso foi garantido. Hubble saiu da Terra com um defeito de fabricação que quase a destruiu, e só sobreviveu porque seu projeto permitia que os astronautas entrassem e a reconstruíssem em órbita, mais de uma vez. O que se segue é a história de como um espelho defeituoso se tornou um dos instrumentos científicos mais produtivos já construídos.
Um Telescópio Nomeado em Honra a um Homem Que Reescreveu o Cosmos
O observatório nem sempre levava o nome de Edwin Hubble. Foi apenas em 1983 que os funcionários o adicionaram, honrando o astrônomo que havia mostrado que o próprio universo está se expandindo para fora, construindo sobre o trabalho estabelecido por Georges Lemaitre. Nomear um telescópio em honra à pessoa que provou que o cosmos continua se expandindo se mostrou apropriado, já que o instrumento continuaria refinando essa mesma medição por mais quatro décadas.
Colocar o hardware no espaço levou mais tempo do que o planejado. O ônibus espacial Discovery finalmente o carregou em 24 de abril de 1990, voando como missão STS-31, após anos de atrasos após o encerramento da frota de ônibus espaciais. Uma vez atingida a órbita, a missão ainda precisava provar que a máquina funcionava conforme projetado.
Um Defeito de Fabricação Que Ninguém Capturou a Tempo
Essa prova não chegou imediatamente. Os engenheiros havia polido o espelho primário de Hubble até uma suavidade de aproximadamente 10 nanômetros, um nível de precisão quase inacreditável, mas haviam perdido algo maior: a borda desse mesmo espelho era cerca de 2200 nanômetros muito plana. Um defeito medido em frações de um fio de cabelo humano era suficiente para desfocar cada imagem que o telescópio enviava para casa.
Reparar um espelho já em órbita ao redor do planeta nunca foi parte do plano original, mas a espaçonave foi construída desde o início pensando em futuras equipes de reparo. Essa única decisão de design é o que transformou uma falha vergonhosa em uma falha reparável.
Astronautas Reconstruem um Observatório em Órbita
Entre dezembro de 1993 e maio de 2009, a NASA enviou cinco equipes separadas para trabalhar em Hubble, cada uma viajando em um ônibus espacial. A primeira dessas visitas trocou o fotômetro de alta velocidade por um pacote de correção chamado COSTAR, e substituiu a câmera original por uma câmera de campo amplo e planetária 2 melhorada que compensava o espelho curvado internamente. De repente, o telescópio poderia ver o que sempre deveria ter visto.
A última chamada de manutenção, realizada pelo Atlantis em 2009, se mostrou um marco por direito próprio: foi o 30º voo do ônibus no geral, e notavelmente sua primeira viagem em mais de 14 anos que não ia para uma estação espacial. Foi também a única vez que o Atlantis visitou Hubble — Discovery já havia realizado dois serviços, enquanto Columbia e Endeavour havia cada uma tido um.
Um Selo Postal de Céu, Embalado Com Galáxias
No final de 1995, ao longo de dez noites consecutivas entre 18 e 28 de dezembro, Hubble olhou fixamente para um pequeno trecho de céu aparentemente vazio e combinou 342 exposições separadas em uma única imagem. A região alvo se estendia apenas cerca de 2,6 minutos de arco, um ângulo tão pequeno que é comparável a segurar uma bola de tênis a 100 metros de distância e tentar julgar sua largura.
Quase nada nessa mancha se mostrou vazio. A imagem resultante, conhecida como Hubble Deep Field, mostrou que mesmo os cantos mais aparentemente vazios do céu estão repletos de galáxias distantes assim que você olha tempo suficiente e coleta luz suficiente.
Mais Profundo e Mais Profundo no Passado
O Deep Field era apenas uma primeira tentativa. Uma exposição posterior mais longa chamada Hubble Ultra-Deep Field manteve o título de imagem astronômica de luz visível mais sensível já produzida, um recorde que manteve até que o Hubble eXtreme Deep Field assumisse em 2012. Cada imagem sucessiva empurrava o alcance do telescópio mais para trás no tempo cósmico, espremendo mais luz coletada do mesmo trecho de escuridão.
O Ultra-Deep Field em si alvo um pequeno trecho da constelação do sul Fornax, e os pesquisadores contam aproximadamente 10.000 galáxias embaladas naquele único quadro. O Extreme Deep Field foi ainda mais longe, capturando galáxias como apareciam 13,2 bilhões de anos atrás — uma delas, acreditam os pesquisadores, já tinha se formado apenas 450 milhões de anos após o Big Bang.
O Astrônomo para o qual o Telescópio é Nomeado
Edwin Hubble nasceu em 20 de novembro de 1889 e morreu em 28 de setembro de 1953, décadas antes que qualquer espaçonave levasse seu nome para o espaço. Sua descoberta mais consequente chegou em 1929, quando confirmou que as galáxias mais distantes da Terra estão recuando mais rapidamente do que as próximas — um padrão que o campo agora chama de lei de Hubble, embora Lemaitre tivesse apresentado a mesma ideia dois anos antes dele.
Creditar um cientista com uma lei que outro havia proposto anteriormente é um hábito antigo na astronomia, e diz algo sobre como colaborativa — e às vezes desordenada — pode ser a história por trás de uma descoberta "nomeada".
Um Arquivo Que Continua Crescendo
O próprio módulo de instrumentos de Hubble percorreu hardware ao longo das décadas, mas sua produção continua se acumulando: o arquivo agora contém bem mais de 3 milhões de exposições, coletadas entre 10 instrumentos científicos diferentes que voaram na espaçonave em vários pontos. Apesar de observatórios mais novos lançados desde então, permanece o telescópio líder que funciona em luz ultravioleta e visível da órbita.
Essa combinação de longevidade e volume é por que Hubble continua gerando novas descobertas três décadas depois. Cada ano adicional de operação acrescenta a um conjunto de dados que poucos outros instrumentos podem igualar, tornando o tempo de observação de rotina em um recurso científico em crescimento.